Estamos ante un compuesto químico en donde además del oxígeno nos encontramos con un elemento poco común, una tierra rara, el cerio, Ce.
Adelantamos que es una sustancia bastante comercial, con muchas propiedades interesantes en el mundo de la industria y la tecnología.
Fórmula del óxido de cerio (IV)
Este óxido está formado por un átomo de oxígeno y dos de cerio, es decir CeO_{2}, en donde el oxígeno actúa con número de oxidación dos y el cerio con número de oxidación 4.
Formas de nombrar óxido de cerio (IV), CeO_{2}
Este óxido es conocido de otras maneras:
- óxido cérico
- óxido de cerio
- dióxido de cerio
- ceria (nombre histórico)
Aspecto del CeO_{2}
A condiciones normales de presión y temperatura es estable, se encuentra en estado sólido, con un aspecto blanquecino, amarillento. Se muestra higroscópico, es decir, tiene capacidad de absorber la humedad que hay en el ambiente. También puede captar el dióxido de carbono en el aire.
Obtención del óxido de cerio (IV)
En la naturaleza podemos encontrar este óxido en dos tipos de minerales distintos: la monazita y la bastnaesita. Mediante ciertos procedimientos químicos de estos dos minerales es posible obtener nuestro óxido.
De forma artificial, la producción del CeO_{2} se puede hacer siguiendo dos caminos:
- calentando Ce(NO_{3})_{3}, llamado nitrato de cerio (III)[/latex]
- calentando Ce_{2}(C_{2}O_{4})_{3}, conocido como oxalato de cerio (III)
Usos
Las aplicaciones del CeO_{2} son amplias y algunas de muchísima actualidad por hacer referencia a la construcción de baterías para coches y la captación de gases que producen los motores de combustión.
Su función como catalizador
El CeO_{2} tiene la capacidad de ser capaz de oxidar al denostado monóxido de carbono, siendo la reacción de este proceso la siguiente:
CeO_{2}+CO\rightarrow Ce_{2}O_{3}+CO_{2}
Cuando aparece oxígeno, el CeO_{2} volverá a regenerarse (por eso es un catalizador). La reacción de regeneración gracias al O_{2} es así:
2Ce_{2}O_{3}+O_{2}\rightarrow 4CeO_{2}
Esta propiedad que acabamos de ver, la de captar monóxido de carbono (y otros gases que contienen nitrógeno) empieza a ser usada para frenar los gases nocivos que expulsan los automóviles con motor de combustión.
No es extraño ver también al CeO_{2} en los revestimientos de altos hornos para librarse de hidrocarburos.
Su función de descomponer el agua
El óxido de cerio (IV) descompone fácilmente en agua, dando lugar a una interesante reacción en la que se obtiene como producto el interesante hidrógeno, H_{2}
El CeO_{2} como protector solar
Nuestro óxido de cerio frena la absorción de radiación ultravioleta por ello, unido a otras buenas cualidades, es un excelente candidato a sustituir al óxido de zinc, que es el compuesto químico más usado en las cremas solares actuales.
Candidato para fabricación de pilas eléctricas
La conocida ceria está siendo ampliamente estudiada en la actualidad como un serio candidato para la fabricación de celdas electroquímicas. Se ha visto que tiene una buena capacidad para permitir la circulación de iones de oxígeno a temperaturas inferiores a los 600 grados centígrados y con ciertas ventajas sobre los compuestos actuales, hechos a base de zirconio.
Otros óxidos importantes
ÓXIDOS
Óxido de plomo (II)
Óxido de litio
Óxido de boro
Óxido de iridio (IV)
Dióxido de zirconio
Óxido de antimonio (III)
Óxido de plutonio (IV)
Óxido de nitrógeno (V)
Óxido de niobio (V)
Óxido de grafeno